A Kárpátok kréta konglomerátumai

A Kárpátok hegyóriásaival már számos cikkünkben foglalkoztunk. Volt közöttük ősi metamorf kőzetekből álló hegyvonulat (például a Fogarasi-havasok), borotvaéles középidei mészkőből álló sziklagerinc (például a Királykő), de írtunk vulkanikus kőzetekből álló kárpáti tagról (például Kelemen-havasok) is. Jelen írásunkban olyan Keleti- és Déli-Kárpátok beli hegységekbe kalandozunk el, ahol kréta időszaki homokkő és konglomerátum megjelenik a felszínen, méghozzá látványos sziklaképződmények formájában. Csalhó, Csukás, Bucsecs – mi a közös a három hegységben? A cikkünkből ez is kiderül. Kalandra fel, irány a kövek világa!

A Kárpátok kialakulása nem egyszerű történet, hiszen az Eurázsiai-hegységrendszer tagját alkotó, 1500 km hosszú „fiatal lánchegység” vagy „gyűrthegység” története az évszázmilliók homályába vész, ráadásul a kőzetlemezek mozgásával foglalkozó lemeztektonika tudománya nélkül nem értelmezhető. Mint korábbi cikkeinkben is jó néhányszor leírtuk, a Kárpát–Pannon térség aljzatát több kisebb-nagyobb kőzetlemez vagy inkább lemeztöredék alkotja, amelyek a történetük során egymástól távol helyezkedtek el, s csak a lemeztektonikai mozgások hatására kerültek mai földrajzi helyükre (ez nagyjából 20–15 millió évvel ezelőtt, a miocén korban következett be). A Kárpát–Pannon térség északnyugati egysége az ALCAPA-főegység, amely nevet az Alpok, a Kárpátok és a Pannon szavak kezdőbetűiből alkották meg a szakemberek. Ez a lemeztöredék afrikai eredetű, a földtörténeti mezozoikumban (középidőben) vált le Afrikáról, majd bonyolult oldal elmozdulásokkal és forgással került mai helyére. A Kárpát–Pannon térség délkeleti egysége a Tiszai-főegység, amely viszont Eurázsiáról vált le szintén a középidőben. Az ALCAPA- és a Tiszai-főegység a Közép-magyarországi-vonal mentél feszül egymásnak a miocén óta, hiszen ekkor préselődött be a mai Kárpát-medence térségébe a két lemeztöredék (a két egység között pedig a Közép-magyarországi-főegység zónája húzódik). Ezen lemeztöredékek természetesen tovább tagolhatók, de ettől jelen írásunkban eltekintünk (a Dácia-mikrolemez nevét azonban még jegyezzük meg, mert később még említeni fogjuk). A Kárpátok kialakulása természetesen ezekkel a lemeztektonikai folyamatokkal szoros összefüggésben van. Vajon hogyan is?
Az alább felsorolt lemeztöredékek rétegsorai és földtani szerkezetei az Afrika és Eurázsia között lassan kinyíló, majd a középidő végére bezáródó Tethys-óceánnak, és annak mellék óceáni ágainak bonyolult fejlődéstörténetébe illeszthetők be. A különféle üledékgyűjtőkben évszázmilliók alatt lerakódott vastag rétegsorok a Tethys és mellék óceánjainak (például Vardar-óceán, Pennini-óceán, Csalhó-Szörényi-óceán) bezáródása miatt „satuba” kerültek. Ennek alapvető oka Afrika és Eurázsia közeledése volt, amely a rendelkezésre álló tér szűkülését okozta az üledékgyűjtőkben. A térrövidülés miatt a már korábban lerakódott kőzettestek elszakadtak eredeti aljzatuktól és úgynevezett takarók formájában folytatták útjukat. A komplex lemeztektonikai és takaróképződési folyamatok hatására a kréta időszak végére a szóban forgó kőzetlemezeken létrejöttek azok a takarós szerkezetek, amelyek ma is a területek alapvető szerkezetföldtani vonásait hordozzák. Ekkor forrt össze a Dácia-mikrolemez a Tiszaival, végső soron ezekkel a mozgásokkal alakult ki a Kárpát–Pannon térséget alkotó két nagy szerkezeti tömb, az ALCAPA- és a Tiszai-főegység, amelyek később bonyolult oldal elmozdulásokkal és forgásokkal kerültek a mai földrajzi helyükre és forrtak össze, valamikor a miocén korban. Itt jegyezzük meg, hogy természetesen a takarós szerkezetek deformációja, gyűrődése a kréta időszak után, a tercierben (harmadidőszakban) is folytatódott. A teljes Kárpátok kialakulásának ismertetése most nem célunk, a továbbiakban koncentráljunk arra, hogy a cikk elején emlegetett kréta konglomerátumok miként ágyazhatók be ebbe a bonyolult földtani–szerkezetföldtani térbe?
A kréta időszak a földtörténet egyik legmozgalmasabb szakasza volt, hiszen a kontinensek fokozódó feldarabolódása, a Tethys nagymértékű beszűkülése és erőteljes hegységképző mozgások voltak jellemzőek. Ezek az aktív szerkezetföldtani események természetesen a Kárpát–Pannon térségben is éreztették hatásukat, nem is akár hogyan. Fentebb már említettük, hogy az irtózatos nyomóerők hatására jelentős takaróképződés–takaróelőrenyomulás zajlott, a kivastagodó és emiatt emelkedő földkéreg, az egymásra torlódó takarók lepusztulásából irtózatos mennyiségű törmelékanyag képződött, a kavicstól egészen az agyag szemcseméretig. Ez az óriási mennyiségű törmelék a takarók előterében húzódó keskeny és mély tengermedencék felé vette az irányt, alapvetően gravitációs úton. A földrengések hatására a tengeralatti lejtőkön lezúduló üledéktömeg gravitációs szállítással, zagyárak formájában jutott el a tenger alatti medencék távolabbi területeire is, egy sajátos üledékes rétegsort, a flist hozva létre. Ennek egy változata a vadflis, ahol a finomszemcséjű ár nagyobb kavicsokat és tömböket is magával ragadott. A vadflis vastagsága a Keleti-Kárpátok középső zónájában az 1000 m-t is meghaladja. A Csalhói-takaró úgynevezett Csalhói Konglomerátumának képződési ideje a kora kréta végére, az albai korszakra (kb. 110 millió éve) tehető, amely vélhetően megegyezik a Bucsecsi és a Csukási Konglomerátum korával. Ebből a kemény és ellenálló kavicsos összletből az erózió merész hegygerinceket (például Csalhó, 1907 m; Csukás, 1954 m) és bizarr sziklaformákat (például Bucsecs, Babele-kőgombák) „faragott” ki. Ezekkel korábbi cikkeinkben már részletesebben foglalkoztunk. Láthatjuk tehát, hogy a kárpáti flisek képződése a Kárpát–Pannon térség és benne a Kárpátok kialakulásának egy jól behatárolható szakaszához köthető, az aktív takaróképződések időszakához, döntően a kréta időszakhoz.

Már csak arról nem esett szó, hogy pontosan mi is az a konglomerátum? Az üledékes kőzetek egyik nagy csoportját a törmelékes üledékes kőzetek, idegen kifejezéssel a klasztitok alkotják. Ezek a fizikai mállás (aprózódás) eredményeként keletkezett szemcsék helyben maradt vagy a szállítást követően felhalmozódott tömegei, amelyek minden szemcséje és alapanyaga (mátrixa) is magmás, üledékes vagy metamorf eredetű ásvány- vagy kőzettöredék. Három nagy csoportját különböztetjük meg a klasztitoknak: a durvatörmelékeseket, a homokköveket és a finomtörmelékeseket. A durvatörmelékesek (pszefitek vagy ruditok) családjába tartozó „kavicskő”, azaz konglomerátum döntően 2 mm-nél nagyobb, lekerekített szemcsékből, azaz kavicsok tömegéből áll (ha a szemcsék szögletesek, breccsáról beszélünk). A konglomerátum szó jelentése az „összecsoportosulni”, azaz a „conglomeratio” latin szóból származik.
A konglomerátumot alkotó kavicsok anyaga rendkívül változatos lehet, amelyek az egykori lepusztulási terület geológiai felépítését tükrözik. Ha egy konglomerátumos rétegsorban a törmelékszemcsék anyaga 90% felett egyfajta ásvány- vagy kőzettöredékből áll monomikt (egyanyagú), ha 50–90%-ban, akkor oligomikt (kissé kevert anyagú), s ha 50% alatti, akkor polimikt (kevert anyagú) konglomerátumról beszélhetünk. A kavicsok osztályozottságából (méreti tulajdonságából), koptatottságából, szfericitásából, azaz a szemcsék alakjából (közel gömb vagy valamely tengely mentén megnyúlt) az egykori szállító közeg típusára és energiaviszonyaira következtethetünk. A kavicsok üledékben való elrendeződéséből és különféle szedimentológiai (üledékföldtani) jegyeiből pedig az egykori szállítási irányokról is kaphatunk információkat. A szóban forgó hegységek kavicsanyaga változatos méreti, alaki és kőzettani tulajdonságaival tűnik ki, de alapvetően a kavicsok „nem túl messziről” származó kőzetanyagból (például mészkő, homokkő, kvarcit, metamorfitok) épülnek fel.
Természetesen a konglomerátumot alkotó kavicsokat valamilyen szilárd ásványfázisnak cementálnia kell, hisz akkor nem jöhetne létre kemény, kalapálható kőzet. Ez a cementfázis lehet például karbonátos, kovás, vasas, agyagos, gipszes vagy akár foszforitos is. A cementáció foka szerint beszélhetünk kötetlen, laza és kötött konglomerátumokról. Ha a kőzetalkotó szemcsék érintkeznek egymással, a finomszemcsés alapanyag (mátrix) 15% alatti, kavicsvázú vagy idegen kifejezéssel ortokonglomerátumról beszélhetünk. Ezek általában nagy energiájú környezetekben (például hullámveréses tengerpart vagy folyómeder) jönnek létre, s többnyire jól osztályozottak és rétegzettek. Ha a mátrix részaránya 15% feletti, akkor a kavicsszemcsék nem érintkeznek egymással, mátrixvázú, azaz parakonglomerátumról beszélhetünk. Ez utóbbi víz alatti tömegmozgások vagy jég által szállított üledéktestekben alakul ki, s általában rosszul osztályozott, rétegzetlen. A konglomerátumokat a származási helyük alapján is csoportosíthatjuk. Ha a kavicsszemcsék az üledékgyűjtőn belülről származnak, az ugyanazon lerakódási folyamathoz tartozó, már korábban lerakódott és megszilárdult üledék medencén belüli áthalmozódása során, intraformációs konglomerátumról, ha a kavicsszemcsék az üledékgyűjtőn kívüli területről származnak, extraformációs (exotikus) konglomerátumokról beszélhetünk. Színük az oxidációs foktól függően változó lehet (például vöröses, szürkés, zöldes).
A cikk szövegét elolvasva láthatjuk tehát, hogy a Kárpátok „kavicsköves óriásain” túrázva és a kőzetanyagot megvizsgálva megelevenedik az évszázmilliókkal ezelőtti ősföldrajzi és szerkezetföldtani környezet is. Nem véletlenül mondták már a rómaiak is, hogy „saxa loquuntur” azaz „a kövek beszélnek”, a „kövek mesélnek”.

A csatolt képek a Csukás hegységben készültek, a többi térképi pontot itt találod: Térképnézet

Fotó és szöveg: Veres Zsolt